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近几年来,多孔纳米导电聚合物由于具有可调的氧化还原性能、极大的比表面积和出色的环境稳定性,在传感领域中展现出广阔的应用前景。本论文基于多孔纳米导电聚合物负载金属纳米颗粒,构建了新型化学和生物传感器,用于高灵敏检测疾病标志物,为疾病的早期诊断与治疗奠定基础。(1)利用硬模板法电化学制备了多孔聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)纳米材料,并通过电沉积进一步在多孔PEDOT基底上负载铜纳米颗粒(CuNPs)。拥有大比表面积的三维(3D)纳米多孔FEDOT具有超高的导电性和稳定性,为负载大量CuNPs提供了合适的基底。所制备的多孔CuNPs/PEDOT纳米复合材料对葡萄糖的氧化展现出优异的电催化活性,这是由于其与众不同的多孔纳米结构,可以负载更多的CuNPs从而提供许多活性位点用于葡萄糖的氧化,除此之外,上述3D孔状结构还可以促进葡萄糖分子的扩散从而加快电子间的传递。在最佳优化条件下,多孔纳米复合修饰电极对葡萄糖的检测具有线性范围宽、灵敏度高等优点,其线性范围为0.1-482.1μM,检出限为52 nM。所构建的葡萄糖传感器(多孔CuNPs/PEDOT修饰电极)的灵敏度为329.6μA/mM/cm2,是平面PEDOT负载CuNPs修饰电极灵敏度的8倍之高。研究表明,3D纳米多孔结构对传感器各方面的性能均有显著的增强效应。(2)利用硬模板法电化学制备了多孔聚苯胺(PANI)掺杂聚苯乙烯磺酸钠(PSS)三维多孔纳米材料,由于其具有大的比表面积、高的导电性和较多的功能基团,因此可作为固定甲胎蛋白(AFP)抗体的优异基底,基于此我们构建了新型特异性检测AFP的电化学生物传感器。通过利用多孔PANI纳米材料自身固有的氧化还原信号变化这一优势,所构建的AFP免疫传感器无需外加氧化还原试剂,且对于目标物AFP的检测展现出优异的传感性能。在最佳条件下,免疫传感器对AFP的检测呈现出较宽的线性范围,即0.01-1,000 pg/m L,检出限为5.3 fg/m L(S/N=3)。此外,该传感器的响应灵敏度约为平面PANI修饰电极的两倍,这说明3D多孔结构有利于增强传感器的灵敏度。(3)利用硬模板法电化学制备了3D多孔结构的聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)掺杂聚苯乙烯磺酸钠(PSS)纳米复合材料,并在多孔基底表面进一步电沉积AuNPs,得到AuNPs/PEDOT修饰电极。由于3D多孔纳米结构的PEDOT拥有大的比表面积,因此可以负载大量的AuNPs。然后将巯基修饰的捕获探针(P1)通过Au-S键作用固定在金颗粒表面,最终得到乳腺癌易感基因(BRCA1)特异性的电化学生物传感器。在最优条件下,基于纳米多孔PEDOT材料的DNA生物传感器对BRCA1的检测展现出较高的灵敏度,其中线性范围为1.0 fM-0.1 nM,检出限为0.67 fM(S/N=3)。基于上述研究,所构建的电化学传感器在生物传感领域具有广阔的应用前景。